A nova cepa de fungo que ameaça extinguir
as bananas em todo o mundo
Você sabia que as
bananas que você come hoje não são do mesmo tipo do que aquelas que as pessoas
comiam há algumas gerações? A banana que você pode ter comido no café da manhã
hoje é uma variedade chamada banana Cavendish, enquanto a que estava nos supermercados
até a década de 1950 era uma variedade chamada Gros Michel, que foi exterminada
por uma doença chamada Murcha de Banana Fusarium (em inglês, Fusarium Wilt of
Banana, ou FWB).
O FWB da Gros Michel
foi causado por Fusarium oxysporum raça 1, um patógeno fúngico que afeta as
bananas. Esta infecção fúngica mata a planta ao ocupar seu sistema vascular,
bloqueando o transporte de água e minerais.
Os biólogos vegetais
desenvolveram a variedade Cavendish resistente ao Fusarium para substituir a
Gros Michel. No entanto, nas últimas décadas, um ressurgimento do FWB causado
por uma cepa diferente do mesmo fungo chamada raça tropical 4, ou TR4, está mais
uma vez ameaçando a produção global de banana.
Como o Fusarium
oxysporum ganhou a capacidade de superar a resistência e infectar tantas
plantas diferentes?
• O genoma de duas partes de F. oxysporum
Sou uma geneticista
que passou a última década estudando a evolução genética do Fusarium oxysporum.
Como um complexo de espécies, F. oxysporum pode causar doenças de murcha e
podridão radicular em mais de 120 espécies de plantas. Certas cepas também podem
infectar pessoas.
Em 2010, meu
laboratório descobriu que cada genoma de F. oxysporum pode ser dividido em duas
partes: um genoma central compartilhado entre todas as cepas que codifica
funções essenciais de manutenção, e um genoma acessório que varia de cepa para
cepa e codifica funções especializadas, como a capacidade de infectar uma
planta hospedeira específica.
Cada espécie de planta
tem uma resposta imunológica sofisticada para se defender contra a invasão
microbiana. Portanto, para estabelecer uma infecção, cada cepa de F. oxysporum
usa seu genoma acessório para suprimir o sistema de defesa exclusivo de uma planta.
Essa compartimentalização funcional permite que o F. oxysporum aumente
consideravelmente sua gama de hospedeiros.
Em nossa pesquisa
recém-publicada, minha equipe e colegas da China e da África do Sul descobriram
que a cepa TR4 que mata as bananas Cavendish tem uma origem evolutiva diferente
e sequências diferentes em seu genoma acessório em comparação com a cepa que
matou as bananas Gros Michel.
Observando a interface
em que a cepa TR4 está lutando com seu hospedeiro de banana Cavendish,
descobrimos que alguns de seus genes acessórios ativados liberam óxido nítrico,
um gás prejudicial à banana Cavendish. Essa explosão repentina de gases tóxicos
facilita a infecção ao desarmar o sistema de defesa da planta. Ao mesmo tempo,
o fungo se protege aumentando a produção de substâncias químicas que
desintoxicam o óxido nítrico.
• Aumento da diversidade da banana
Ao rastrear a
disseminação global dessa nova versão do Fusarium oxysporum, percebemos que uma
das principais causas do recente ressurgimento dessa infecção fúngica é o
domínio do setor internacional de bananas por um único clone de banana.
O cultivo de
diferentes variedades de bananas pode tornar a agricultura mais sustentável e
reduzir a pressão de doenças em uma única cultura. Os agricultores e
pesquisadores podem controlar a murcha de Fusarium da banana identificando ou
desenvolvendo variedades de banana que sejam tolerantes ou resistentes ao TR4.
Nossas descobertas
sugerem que outra maneira de proteger as bananas Cavendish seria projetar
removedores eficazes de óxido nítrico para reduzir a pressão tóxica da explosão
de gás.
Pode ser difícil
imaginar como um consumidor que simplesmente gosta de comer bananas poderia
participar da batalha contra a doença que devasta as plantações de banana. No
entanto, os consumidores determinam o mercado, e os agricultores são forçados a
cultivar o que o mercado exige.
Você pode ajudar a
aumentar a diversidade de bananas em seu supermercado experimentando
intencionalmente uma ou mais das outras centenas de outras variedades de
bananas existentes quando elas aparecerem por lá. Você também pode comprar
variedades locais de outras frutas e produtos agrícolas para ajudar a preservar
a diversidade de plantas e apoiar os produtores locais.
A colaboração entre
cientistas, agricultores, indústria e consumidores em todo o mundo pode ajudar
a evitar a escassez futura de bananas e outras culturas.
• Pesquisa aponta saídas contra o
"apocalipse das bananas"
Um grupo de cientistas
pode ter achado uma maneira de evitar o "apocalipse das bananas",
segundo um estudo publicado recentemente na revista nature microbiology.
Atualmente, o tipo de
banana mais comum é a cavendish, também conhecida no Brasil como banana-nanica
ou d'água.
A cavendish representa
cerca de 50% da produção global, mas corre o risco de desaparecer da nossa
dieta, assim como aconteceu com a gros michel.
Na década de 1950, era
a gros michel que reinava em plantações e hortifrutis mundo afora, até ser
praticamente extinta por uma doença popularmente conhecida como mal-do-Panamá.
"O tipo de banana
que comemos hoje não é o mesmo que os seus avós comiam", afirma a
principal autora do estudo, Li-Jun Ma, em comunicado da Universidade de
Massachusetts Amherst. "Essas bananas de antigamente, as gros michel,
estão funcionalmente extintas, vítimas do primeiro surto nos anos 1950."
<><> O
fungo Fusarium oxysporum
O mal-do-Panamá é
causado por um fungo patógeno da espécie Fusarium oxysporum, que mata a planta
ao tomar conta de seu sistema vascular, bloqueando o transporte de água e
minerais.
O fungo, presente em
plantações de banana no sudeste asiático, África e América Central, pode atacar
mais de 120 outras espécies de plantas. Algumas de suas variedades são capazes
até mesmo de afetar seres humanos.
<><>
Cavendish sob ameaça
A banana cavendish foi
criada para resistir a essa doença. Mas, nas últimas décadas, uma cepa
diferente do mesmo fungo voltou a ameaçar a fruta: o TR4.
O que a equipe
liderada por Ma descobriu é que o TR4 que mata as bananas cavendish "tem
origem evolutiva diferente e outras sequências em seu genoma" em
comparação com o fungo que matou as bananas gros michel. "Alguns de seus
genes acessórios ativados liberam óxido nítrico, um gás prejudicial à banana
cavendish", explicou a pesquisadora ao site The Conversation.
Isso, segundo Ma,
facilita a infecção ao desarmar o sistema de defesa da planta. "Ao mesmo
tempo, o fungo se protege aumentando a produção de substâncias químicas."
"A identificação
dessas sequências genéticas acessórias abre muitos caminhos estratégicos para
mitigar, ou até mesmo controlar, a dispersão do TR4", afirma Yong Zhang,
outro autor do estudo.
<><> Como
salvar a banana da extinção?
Ma frisa que o
principal problema é a dependência dos produtores da monocultura.
"Cultivar diferentes tipos de banana pode fazer com que a agricultura seja
mais sustentável e reduzir a pressão das doenças sobre um único cultivo",
propõe a pesquisadora. "Agricultores e pesquisadores podem controlar o
mal-do-Panamá identificando ou desenvolvendo tipos de banana tolerantes ou
resistentes ao TR4."
<><>
Consumidor também tem seu papel
Segundo especialistas,
consumidores podem ajudar a combater o desaparecimento da banana comprando
outras variedades da fruta.
"Na próxima vez
que for comprar bananas, experimente alguns tipos diferentes que possam estar
disponíveis no comércio local", sugere Ma.
Fonte: Por Li-Jun Ma,
para The Conversation/Deutsche Welle
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